Rohm интегрирует драйвер с GaN Hemt, чтобы устранить проблемы с напряжением на затворе

Aug 05, 2023

Ром объединил драйвер затвора и силовой GaN-транзистор на 650 В, чтобы упростить проектирование источников питания в серверах и адаптерах переменного тока.

«Хотя ожидается, что края GaN будут способствовать большей миниатюризации и повышению эффективности преобразования энергии, сложность управления затвором по сравнению с кремниевыми МОП-транзисторами требует использования специального драйвера затвора», — утверждают в компании. «В ответ на это Ром разработал интегральные схемы силового каскада, которые объединяют GaN-концы и драйверы затворов в единый корпус, используя базовую мощность и аналоговые технологии».

На данный момент в серию входят две части под названием BM3G0xxMUV-LB:

Оба могут принимать управляющий сигнал от 2,5 до 30 В, «обеспечивая совместимость практически с любыми микросхемами контроллера в основных источниках питания, облегчая замену существующих кремниевых МОП-транзисторов с суперпереходом», — сказал Ром.

Напряжение может составлять от 6,5 до 30 В, а регулирование напряжения затвора, столь критичное для разрывов GaN, осуществляется микросхемой.

Помимо сопротивления включения, две микросхемы во многом схожи: обычно ток покоя составляет 150–180 мкА, задержка включения 12 нс, задержка выключения 15 нс, работа от -40 до +105 °C и корпус VQFN размером 8 x 8 x 1 мм. .

GaN-транзисторы достаточно быстрые, чтобы вызывать значительные помехи, поэтому мощность возбуждения программируется с помощью резистора. «Как правило, существует компромисс между эффективностью и EMI», — сказал Ром. «Более высокая скорость нарастания напряжения снижает потери при переключении и, с другой стороны, увеличивает шум переключения. Регулируя резистор, скорость нарастания напряжения при включении можно свободно выбирать от 28 до 100 В/нс».

Примечание. Сопротивление измерено при 0,5 А Id, 5 В, температуре окружающей среды 25°C.

В то же время компания объявила о планах по выпуску аналогичных микросхем с разными конфигурациями: одна для квазирезонансных преобразователей переменного тока в постоянный, другая для коррекции коэффициента мощности. Массовое производство обеих запланировано на начало 2024 года, а затем, во втором квартале 2024 года, полумостовой преобразователь. . Первый и последний из них будут включать в себя встроенные разрядники X-конденсаторов.